Česká republika se do činnosti UNESCO zapojuje velmi aktivně již od počátku. Je členem většiny mezinárodních úmluv sjednaných v režimu UNESCO a celé řady mezinárodních a mezivládních programů vytvořených Generální konferencí UNESCO. Působí také v řadě mezivládních orgánů těchto úmluv a programů (např. Výbor na ochranu kulturních statků za ozbrojeného konfliktu, Výbor sídla, Výkonný výbor pro mezinárodní kampaň za vytvoření Muzea Núbie v Asuánu a Národního muzea egyptské civilizace v Káhiře, Mezivládní rada Programu pro řízení společenských přeměn - MOST). Předsedkyní 30. zasedání Generální konference byla v letech 1999 až 2001 tehdejší předsedkyně České komise pro UNESCO Jaroslava Moserová. Česká republika byla členem Výkonné rady v letech 1995 až 1999, 2003 až 2007 a 2011 až 2015. V listopadu 2023 byla Česká republika opět zvolena do Výkonné rady a tuto funkci bude vykonávat až do roku 2027. Bude se věnovat tématům jako transformace vzdělávání, etika nových technologií či ochrana kulturního a přírodního dědictví. Výkonná rada UNESCO, která má 58 členů, dohlíží především na realizaci plnění programu přijatého Generální konferencí. Dále projednává důležité otázky před jejich předložením Generální konferenci a podílí se na přípravě budoucích programů. 

Česká republika se účastní regionálních konzultací a diskusí v rámci plnění Cíle udržitelného rozvoje č. 4 v rámci Agendy 2030, tj. zajištění inkluzivního a nestranného kvalitního vzdělání a podpory celoživotních vzdělávacích příležitostí pro všechny. Předseda České komise pro UNESCO prof. PhDr. Stanislav Štech, CSc., je zástupcem II. volební skupiny UNESCO v Řídícím výboru pro plnění Cílů udržitelného rozvoje v oblasti vzdělávání.  Již v roce 1966 se zapojila do projektu Sítě přidružených škol UNESCO, která nyní v ČR zahrnuje  52 základních a základních uměleckých škol, gymnázií, středních, středních odborných a vyšších odborných škol. Tyto školy aktivně prosazují myšlenky UNESCO, které začleňují do svých vzdělávacích programů, a vedou své žáky ke čtyřem základním pilířům vzdělávání: učit se vědět, učit se konat, učit se být a učit se žít spolu.

Na území České republiky se v současnosti nachází šest biosférických rezervací: Třeboňsko (1977), Křivoklátsko (1977), Šumava (1990), bilaterální česko-polská Krkonoše/Karkonosze (1992), Bílé Karpaty (1996) a Dolní Morava (2003), jež jsou územími nejen cenných přirozených ekosystémů, ale podporují také harmonické vztahy mezi prostředím a jeho obyvateli. Biosférické rezervace jsou vyhlašovány v rámci jednoho z nejstarších programů UNESCO – Člověk a biosféra. V České republice je také jeden globální geopark – Český ráj (2005).

Česká republika má v současnosti na Seznamu světového kulturního a přírodního dědictví zapsáno 17 památek (16 kulturních a 1 přírodní): Historické centrum Prahy (1992) a Průhonický park (2010), Historické centrum Českého Krumlova (1992), Historické centrum Telče (1992), Poutní kostel sv. Jana Nepomuckého na Zelené hoře u Žďáru nad Sázavou (1994), Kutná Hora – Historické centrum, Chrám sv. Barbory, Katedrála Nanebevzetí Panny Marie v Sedlci (1995), Kulturní krajina Lednice-Valtice (1996), Zahrady a zámek v Kroměříži (1998), Historická vesnice Holašovice Holašovice (1998), Zámek a zámecký areál Litomyšl (1999), Sloup Nejsvětější Trojice v Olomouci (2000), Vila Tugendhat v Brně (2001), Židovská čtvrť a bazilika sv. Prokopa v Třebíči (2003), Hornický region Krušnohoří/Erzgebirge (2019, společně s Německem), Krajina pro chov a výcvik ceremoniálních kočárových koní v Kladrubech nad Labem (2019),  Slavná lázeňská města Evropy (2021, společně s Německem, Rakouskem, Belgií, Francií, Itálií a Spojeným královstvím) - Českou stranu v lázeňském statku reprezentují Františkovy Lázně, Karlovy Vary a Mariánské Lázně a nově kulturní krajinu Žatec a krajinu žateckého chmele (2023). Přírodní památkou v seznamu jsou pak Dlouhověké bukové lesy a pralesy Karpat a dalších oblastí Evropy (nadnárodní sériová památka s Belgií, Bosnou a Hercegovinou, Bulharskem, Černou Horou, Francií, Chorvatskem, Itálií, Německem, Polskem, Rakouskem, Rumunskem, Severní Makedonií, Slovenskem, Slovinskem Srbskem, Španělskem a Švýcarskem). 

Na Reprezentativním seznamu nemateriálního kulturního dědictví lidstva má Česká republika zapsáno 9 položek: Slovácký verbuňk (2005), Masopustní obchůzky a masky na Hlinecku (2010), Sokolnictví - žijící lidské dědictví (2010), Jízda králů na jihovýchodě České republiky (2011), Loutkářství na Slovensku a v Česku (2016), Modrotisk - resistenční ruční tisk a barvení indigem v Evropě (2018),  Ruční výroba ozdob z foukaných skleněných perlí pro vánoční stromek (2020), Vorařství (nadnárodní nominaci společně předložilo Polsko, Německo, Lotyšsko, Rakousko, Španělsko a ČR) (2022) a v tomto roce byly připsány Znalosti, řemeslné techniky a dovednosti ruční výroby skla (společně připravila Česká republika, Finsko, Francie, Maďarsko, Německo a Španělsko) (2023).

Česká republika má rovněž zapsáno deset památek dokumentárního dědictví do mezinárodního Registru Paměť světa: Sbírka středověkých rukopisů z období české reformace (2007), Sbírka ruských, ukrajinských a běloruských emigrantských periodik z let 1918 až 1945 (2007), Pražská kolekce 526 grafických univerzitních tezí z let 1637 až 1754 (2011), „Libri prohibiti“ - sbírka českých a slovenských samizdatových periodik z let 1948 až 1989 (2013), Světelná pantomima (originální projekční pás) Émila Reynauda (2015, společně s Francií), Archiv Leoše Janáčka (2017), Kynžvartská daguerrotypie (2017), Camociovy mapy velkého obléhání Malty z roku 1565 (2017, společně s Maltou), Archiv Antonína Dvořáka (2023) a Mollova mapová sbírka (2023).

Česká republika se rovněž v rámci svých možností zapojuje do ochrany kulturních statků v konfliktních oblastech, zejména pak do obnovy památek na území Sýrie a Iráku.